cocos2dx-lua里面class的实现的一些问题记录和思考
首先要理解lua的class,要先理解metatable的作用和__index以及lua调用table里面的函数的时候搜索函数的逻辑: 1、直接当前表里面搜索函数 如果存在,直接调用,不存在继续 2、如果表里面不存在调用的函数,会查找表的metatable的__index a、如果__index是一个表,则在该表里面查找,回到第一步 b、如果__index是一个函数,则传递要查找的表、和函数名字给__index这个函数,如果函数返回一个函数则执行该函数,或者直接提示找不到函数,或者返回另外一个表,则又回到第一步在这个表里面查找
下面来看看cocos的lua的class的实现方式 class的声明
function class(classname,...) local cls = {__cname = classname} 设置类的名字
local supers = {...} for _,super in ipairs(supers) do 遍历第二个参数 local superType = type(super) assert(superType == "nil" or superType == "table" or superType == "function", string.format("class() - create class "%s" with invalid super class type "%s"", classname,superType))
if superType == "function” then 如果参数是一个函数 则将这个函数设置为类的__create函数 assert(cls.__create == nil, string.format("class() - create class "%s" with more than one creating function", classname)); -- if super is function,set it to __create cls.__create = super elseif superType == "table” then 如果是一个表 if super[".isclass"] then 如果是一个c++的对象 -- super is native class assert(cls.__create == nil, string.format("class() - create class "%s" with more than one creating function or native class", classname)); cls.__create = function() return super:create() end __create函数就等于调用c++类的create函数 else -- super is pure lua class cls.__supers = cls.__supers or {} 设置 cls.__supers[#cls.__supers + 1] = super if not cls.super then -- set first super pure lua class as class.super cls.super = super end end else error(string.format("class() - create class "%s" with invalid super type", classname),0) end end
cls.__index = cls if not cls.__supers or #cls.__supers == 1 then 如果只有一个父类 则设置metatable为一个表 setmetatable(cls,{__index = cls.super}) else setmetatable(cls,{__index = function(_,key) 如果有多个父类,则设置metatable为一个函数,通过函数查找对应的函数 local supers = cls.__supers for i = 1,#supers do local super = supers[i] if super[key] then return super[key] end end end}) end
if not cls.ctor then -- add default constructor cls.ctor = function() end end cls.new = function(...) local instance if cls.__create then instance = cls.__create(...) else instance = {} end setmetatableindex(instance,cls) instance.class = cls instance:ctor(...) return instance end cls.create = function(_,...) return cls.new(...) end
return cls end
函数里面用到的setmetatableindex的实现 local setmetatableindex_ setmetatableindex_ = function(t,index) if type(t) == "userdata" then local peer = tolua.getpeer(t) if not peer then peer = {} tolua.setpeer(t,peer) end setmetatableindex_(peer,index) else local mt = getmetatable(t) if not mt then mt = {} end if not mt.__index then mt.__index = index setmetatable(t,mt) elseif mt.__index ~= index then setmetatableindex_(mt,index) 另外总觉得这一句有问题,不是应该是setmetatableindex(mt.__index,index)吗,如果__index是函数,也应该扩展让其会搜索其metatable或者自身之后,再使用setmetatableindex(mt,index),才会生效,请大神指点迷津 end end end setmetatableindex = setmetatableindex_
这里有两种情况:
对于从C++对象派生的情况,new出来的实际上并不是一个table而是一个userdata
这个时候其函数从两个地方来: a、getmetatable(instance)[funcname]——————>来自于C++类和C++类的父类 这里有一个不解的地方是这个所有的函数都位于metatable中而不是metatable的__index域中,是怎么做到从metatable中查找域而不是metatable的__index域呢。通过输出可以看到每一个metatable中其实是有__index域的,并且是一个函数,不过没有找到实现
b、tolua.getpeer(instance)[funcname]——————>来自于getpeer返回的table以及其metatable的__index域(递归) 而对于从纯lua对象派生的类,new出来的实例也是一个table
对于a的问题,目前猜测是这样,因为metatable的__index是一个函数,所以我猜测是这个函数做了一些特殊操作,因此进行了如下实验: 因为我们知道当在一个表或者userdata中找不到某个域的时候,回去__index中查找,如果还是__index是一个函数,则传入__index的参数是这个userdata或者表本身和要查找的域的名字,所以我们考虑设置__index函数为如下的函数: function myindex(t,key) return getmetatable(t)[key] end 这样就告诉表或者userdata,如果找不到某个函数,就将自己和key传递个__index然后从自己的metatable中查找。实验如下: local Class1 = {}
function Class1:test() print('test') end
local Class2 = {}
local myIndex = function(t,key) return getmetatable(t)[key] end
Class1.__index = myIndex function Class2:new() local o = {} local t = {__index = myIndex} setmetatable(o,t) local t1 = {__index = myIndex} setmetatable(t,t1) setmetatable(t1,Class1) return o end local ta = Class2.new() ta:test() 这段代码输出为test,也就是说可以调用到Class1的test函数 上面的代码Class1就只是o的metatable的metatable的metatable,和我们cocos2dx返回的userdata的结构类似了 我们来看看这段代码是如何做到的: 首先Class1有一个test函数 然后Class2只是为了给new一个作用域,主要看new的代码 新建一个表o 设置o的metatable为t,t的__index为上面说到的函数 然后设置t的为metable为t1,t1的__index也为上面的函数 最后设置t1的metatable为Class1,Class1的__index也是myIndex 来看调用关系 1、在ta中查找,找不到,继续 2、ta中没有通过ta的metatable(t)的__index查找,__index为函数,则将ta和’test'作为参数传递给该函数,该函数通过getmetatable(ta)即(t)查找,t中也没有,继续 3、t中没有,通过t的metatable(t1)的__index查找,也为函数,将t和’test'作为参数传递给函数,通过getmetatable(t)即(t1)中查找,t1中也没有,继续 4、t1中没有,通过t1的metatable(Class1)的__index查找,为函数,将t1和’test'作为参数传递给函数,通过getmetatable(t1)即(Class1)查找,找到,所以返回Class1的test函数
说明这种实现方式是可行的,那么再来看看cocos2dx是否是这样实现的。 通过创建一个派生自cocos2dx的一个userdata test,然后尝试输出下面的函数 print(getmetatable(test).__index(test,"visit”)) 输出为函数,说明找到了函数,然后我们尝试重载一个函数来看看。
local tmpmetatablefunc = getmetatable getmetatable = function(ta) print(ta) return tmpmetatablefunc(ta) end
function ViewBase:setPosition(x,y) print("--------") local tmpindex = getmetatable(self).__index getmetatable(self).__index = function(t1,key) print(t1,key) return tmpindex(t1,key) end local a = getmetatable(self).__index(self,'setPosition') print(a) local b = getmetatable(self)['setPosition'] print("ttttttttttt") print(a == b) print("callfunction") a(self,x,y) --getmetatable(self)['setPosition'](self,y) print("viewbase.setPosition") end
有一些为测试代码,不管他,重点是标红的代码。通过__index来获取setPosition函数 当ViewBase重新定一个setPosition函数的时候,如果用这种方式来重载的时候,我发现出现了递归调用,通过上面的测试代码发现是因为通过__index查找到的函数就是我们在这里定义的ViewBase:setPosition本身,而不是我们想调用的其基类的setPosition。由此还可以推断出另外一个事实,那就是tolua++中__index并不是仅仅搜索metatable,还是对tolua.getpeer进行搜索,因为通过上面的Class的定义我们知道ViewBase是放在tolua.getpeer的表的metatale的__index中的。但是这里还没有证明__index会搜索getmetatable的key。
这里我们修改一下函数的名字 local tmpmetatablefunc = getmetatable getmetatable = function(ta) print(ta) return tmpmetatablefunc(ta) end
function ViewBase:setPosition1(x,y) print("--------") local tmpindex = getmetatable(self).__index getmetatable(self).__index = function(t1,key) end local a = getmetatable(self).__index(self,'setPosition') print(a) local b = getmetatable(self)['setPosition'] print("ttttttttttt") print(a == b) print("callfunction") a(self,y) --getmetatable(self)['setPosition'](self,y) print("viewbase.setPosition") end 我们重新定义的函数叫setPosition1,这样搜索的时候就不会在tolua.getpeer中找到setPosition了。然后调用setPosition1来设置位置,发现成功了,那就证明 __index函数搜索会搜索metatable的域了。 并且综合上面的分析,还可以知道其搜索顺序是先搜索tolua.getpeer中的函数,再搜索metatable,这样就可以做到优先使用我们重新定义的函数而不是积累的函数,做到重定义父类函数的功能。 这里分析了这么多,其实还不如直接去看tolua++的源代码,不过因为时间有限,对lua的c接口还不熟悉,所以仅先通过在lua这边看到的现象进行一些分析知其然,以后再仇视时间区看看tolua++代码和lua代码,之其所以然吧。
对于C++类的派生,创建的时候其实是先从C++创建一个原始的userdata,然后通过设置其getpeer的metatable来扩展其成员函数 其搜索顺序应该是先b后a 如果访问的是C++的原生函数,则是从getmetatable获取到,如果是派生出来的函数,则通过tolua.getpeer的表来得到其类或者父类的域
这个时候其函数和成员变量都来自于 instance[funcname] ——————>instance自身以及其metatable的__index域(递归)
这里是直接创建一个表,然后将其metatable指向其类,然后在访问instance的域的时候就会找到其类或者父类的域了
而如果要调用父类的函数而不是调用自己重载的函数,可以使用如下函数: function getBaseFunc(data,name) local a if data.super ~= nil then a = data.super[a] end if a == nil then a = getmetatable(data)[a] end return a end
如果调用指定级数的函数
可以直接使用ClassName.func(self,param) (编辑:李大同) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |